Ma come si fa ha calcolare l'area del cerchio piccolo?
Potresti simmetrizzare la figura e ricavare un poligono (esagono simmetrico scomponibile in due trapezi) connettendo i centri e nominando i raggi dei cerchi piccoli $x$. Da lì tramite pitagora dovresti riuscire a ricavare tutto, al momento non ho carta e penna.
Un'altra prospettiva interessante potrebbe essere quella di traslare il tutto facendo coincidere il centro del circonferenza di raggio $\frac{r}{2}$ con quello della circonferenza di raggio $r$, in tal modo dovresti ottenere una costruzione geometrica più maneggevole. Così facendo dovresti ricondurti al fatto che $2r=4x+r$.